[发明专利]光学调节组件及光机结构

说明书

技术领域

本发明属于激光加工设备技术领域，具体涉及一种光学调节组件及采用该光学调节组件的光机结构，可用于激光加工设备中进行成像监测、调焦聚焦或调节准直等操作。

背景技术

在激光加工过程中，经常需要对整个加工过程进行实时检测，因此，很多的激光切割、焊接等设备中都需要安装成像监测系统。例如，在切割设备中，成像监测系统通过捕捉切割材料表面的标志点，然后通过标志点来定位加工图形的位置，从而精确确定切割位置；在焊接过程中，需要观察聚焦光斑的圆度、光斑的定位精度等，因为其都直接关系到激光焊接质量的好坏，因此，激光加工设备中，经常需要一种可调节清晰度的成像监测系统。

另外，激光加工设备中，经常需要安装一种可调节的激光准直和聚焦机构，尤其是在激光精密切割头中经常需要调节焦点，以达到加工所需要的焦点位置。

目前，在激光加工设备中，配有的成像监测系统多数结构简单粗糙，或者大多数激光设备都配有市场上成熟的镜组，在实际使用过程中，往往不能满足公司特定的需求，也存在时间响应上的缺陷，并且，由于CCD成像的特定要求，有时候必须针对所使用的激光聚焦镜组而重新设计新的专用的CCD成像镜组，此时，市场上出现的成熟镜组经常不能直接使用。而且，对于上述的可调节准直和聚焦的光机结构以及可调节成像清晰度的光机机构，均存在功能相对单一的情况，不能兼具成像监测和激光准直及激光聚焦等多重功能，适用范围小，应用效率低。

发明内容

本发明实施例涉及一种光学调节组件及采用该光学调节组件的光机结构，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本发明实施例涉及一种光学调节组件，包括导向基准筒和连接筒，所述导向基准筒的轴向与所述连接筒的轴向平行且以该轴向为Z向；所述导向基准筒具有用于安装调节镜筒的滑动导向腔，且连接有用于驱动所述调节镜筒沿Z向在所述滑动导向腔内往复移动的驱动机构；所述连接筒用于与待调节的激光加工设备的对应部件连接，所述连接筒通过固定机构固定于所述导向基准筒的激光入口端，所述固定机构包括用于调节所述连接筒在XY平面内的位置的调节单元；所述连接筒内腔与所述滑动导向腔连通形成沿Z向的激光光路通道。

作为实施例之一，沿Z向在所述导向基准筒的侧壁上开设有导向槽；所述驱动机构包括调节环、连接单元及驱动单元，所述连接单元用于连接所述调节环与所述调节镜筒，所述驱动单元与所述调节环连接并用于驱动所述调节环沿所述导向槽往复运动。

作为实施例之一，所述驱动单元包括环形调节手轮、第一限位结构和第二限位结构，所述第一限位结构用于防止所述调节环发生绕自身轴线的转动运动，所述第二限位结构用于防止所述环形调节手轮发生沿Z向的运动，所述导向基准筒、所述调节环与所述环形调节手轮由内而外依次套接，所述调节环与所述环形调节手轮螺纹配合。

作为实施例之一，所述导向槽为腰圆型槽，所述第一限位机构包括为沿Z向滑设于所述腰圆型槽内的腰圆型板，所述腰圆型板的长度小于所述腰圆型槽的长度，所述连接单元连接所述调节环和所述腰圆型板后再用于与所述调节镜筒连接。

作为实施例之一，所述导向基准筒外壁呈台阶环结构，且其小直径段位于其大直径段远离所述连接筒的一端；所述调节环及所述环形调节手轮均套接于所述小直径段上。

作为实施例之一，所述第二限位结构包括螺接于所述小直径段外壁上的环形连接外壳，所述环形调节手轮一端与所述导向基准筒的台阶面抵接，另一端与所述环形连接外壳抵接。

作为实施例之一，所述环形连接外壳包括直筒形壳体和凸出连接环，所述凸出连接环位于所述直筒形壳体的靠近所述环形调节手轮的一端且自所述直筒形壳体的内壁向其中心方向凸起而成，所述凸出连接环与所述小直径段外壁螺接；所述第二限位结构还包括预紧压紧环，所述预紧压紧环嵌装于所述直筒形壳体与所述小直径段之间，且与所述小直径段螺接；于所述直筒形壳体上开设有用于穿设锁紧螺钉以锁紧所述预紧压紧环的至少一个螺纹孔。

作为实施例之一，所述连接筒的外壁具有一沿XY平面设置的环形承压面；所述固定机构还包括压紧调节圈，所述压紧调节圈包括相互连接的环状连接部分和环状压紧部分，所述环状连接部分沿Z向设置且与所述导向基准筒的激光入口端固连，所述环状压紧部分沿XY平面设置，且压合于所述环形承压面上。